Energie thermique de la mer pour de l'électricité et eau douce

[ecolami]

Bonjour,
L'Energie thermique de la mer emploie la différence de température entre la surface qui varie suivant les sites et les saisons et celle des profondeurs qui est stable et, à une certaine profondeur constante sur tout la planète.
Quand on calcule le rendement théorique de Carnot on se rend compte qu'une même différence de température avec une source chaude de température peu élevée fournit un rendement plus grand que si la température chaude est (plus) élevée. Cela signifie qu'une faible différence de température entre l'ambiante et une source d'eau de mer froide venue des profondeurs fournit un rendement théorique exploitable.
Ce qui est encore plus fascinant dans l'énergie thermique des mers est qu'il est possible de générer de l'électricité avec comme seul "déchet" de l'eau douce provenant de la mer!
Il n'existe AUCUN autre système qui produise de l'énergie sans déchet.
LEs ressources qu'offre la mer sont naturellement concentrées dans les zones chaudes de la terre (de l'océan).
Mais il existe aussi de vastes zones désertiques en bord de mer, chaque fois qu'un courant froid longe la côte. il y a des milliers de kilomètres concernés (sahara occidental, désert de Namibie, déserts Chili et Pérou)
On peut alors associer plusieurs techniques: 1°créer des vastes salines couvertes ou l'eau est chauffée par le soleil et en les couvrants on obtient des chauffes eau solaire, accessoirement de l'eau douce se condense sur les parois transparentes, 2°puiser de l'eau froide via un aqueduc sous marin. Avec tout ça on se retrouve avec une eau dont la température de jour peut dépasser les 50 à 60°C et une source froide à 15°C. Pour 60 et 15° le rendement de Carnot est 13,5%. Un moteur à vapeur perdue fonctionnant à 20° fournira un rendement de 21,4% avec comme hypothèse une température haute à 100° (dans la pratique la chaudière peut monter davantage en pression je pense).
L'impact écologique d'une telle installation serait de fournir de l'eau douce dans une zone désertique, de l'électricité mais aussi, on y pense pas tout de suite, de faire remonter des profondeurs une eau plus riche en nutriments et donc une possibilité d'effet bénéfique pour le plancton.
Ce document http://energiein.e-monsite.com/media...mers-etm-1.pdf fait une synthèse.
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[phys4]

Merci de votre rappel.
Il existe un peu trop d'enthousiasme dans votre exposé :

Il n'existe AUCUN autre système qui produise de l'énergie sans déchet.

L'énergie hydraulique ou éolienne ne produisent pas de déchets autre que l'infrastructure du montage comme pour l'installation que vous décrivez.

L'utilisation des eaux froides a été plusieurs fois tentée avec plus ou moins de succès, si vous pompez à une profondeur suffisante vous aurez de l'eau à 2° seulement. Il faut dépenser de l'énergie pour remonter cette eau froide plus dense, d'où un compromis à calculer.

[invitef612f157]

Bonjour,

En matière de rendement et d'amortissement d'énergie grise (énergie employé pour la fabrication des différents systèmes technique), je trouve que, dans les cas des déserts proches des côtes, la production par concentrateur solaire sur un moteur Stirling donne un bien meilleur résultat, et est aussi capable, afin d'offrir justement un plus grand différentiel thermique, donc un meilleur rendement, de l'eau distillé via l'eau de surface simplement pour son refroidissement.

[polo974]

Bonjour,
L'Energie thermique de la mer emploie la différence de température entre la surface qui varie suivant les sites et les saisons et celle des profondeurs qui est stable et, à une certaine profondeur constante sur tout la planète.
Quand on calcule le rendement théorique de Carnot on se rend compte qu'une même différence de température avec une source chaude de température peu élevée fournit un rendement plus grand que si la température chaude est (plus) élevée. Cela signifie qu'une faible différence de température entre l'ambiante et une source d'eau de mer froide venue des profondeurs fournit un rendement théorique exploitable.

Comme le décalage de température est faible, le gain est faible. gagner 10% de 10%, c'est pas fameux, surtout s'il faut pomper pour sortir ce 1% (et le gaspiller ensuite comme on verra plus bas...).

Ce qui est encore plus fascinant dans l'énergie thermique des mers est qu'il est possible de générer de l'électricité avec comme seul "déchet" de l'eau douce provenant de la mer!

Houuu le vilain mensonge:
si tu sors de l'eau douce, tu sors de l'autre coté de la saumure.
mais sortir de l'eau douce, c'est soit un but (louable) soit une perte d'énergie si tu ne recherches que la production d'énergie.
accessoirement, tu réchauffes aussi les eaux profondes froides, qu'on peut considérer comme une ressource fossile dans le sens où elle ne se régénère pas aussi vite qu'on pourrait envisager d'y pomper.

Il n'existe AUCUN autre système qui produise de l'énergie sans déchet.

Mais si, mais si...

LEs ressources qu'offre la mer sont naturellement concentrées dans les zones chaudes de la terre (de l'océan).
Mais il existe aussi de vastes zones désertiques en bord de mer, chaque fois qu'un courant froid longe la côte. il y a des milliers de kilomètres concernés (sahara occidental, désert de Namibie, déserts Chili et Pérou)

Le sahara se trouve tout de même dans les zones chaudes, à moins d'une sacrée dérive des continents qui m'aurait échapée...
De toute façon, ce qu'on cherche toujours, c'est un fort delta T°...

On peut alors associer plusieurs techniques:
1°créer des vastes salines couvertes ou l'eau est chauffée par le soleil et en les couvrants on obtient des chauffes eau solaire, accessoirement de l'eau douce se condense sur les parois transparentes,
2°puiser de l'eau froide via un aqueduc sous marin. Avec tout ça on se retrouve avec une eau dont la température de jour peut dépasser les 50 à 60°C et une source froide à 15°C. Pour 60 et 15° le rendement de Carnot est 13,5%.

En eau profonde on descend vers les 0 à 5°C pour info...
Sur les 13 à 15%, si industriellement on en sort la moitié, ce sera bien.

Un moteur à vapeur perdue fonctionnant à 20° fournira un rendement de 21,4% avec comme hypothèse une température haute à 100° (dans la pratique la chaudière peut monter davantage en pression je pense).

comment monter à 100° avec une source chaude à 60° ? ? ?
comment oser espérer un rendement correct avec une machine à vapeur à perdue, c'est une perte de rendement, sinon, on n'utiliserait pas le mot "perdu"...
Tu sortiras dans les 5 à 7%

L'impact écologique d'une telle installation serait de fournir de l'eau douce dans une zone désertique, de l'électricité mais aussi, on y pense pas tout de suite, de faire remonter des profondeurs une eau plus riche en nutriments et donc une possibilité d'effet bénéfique pour le plancton.

et l'effet négatif d'une saumure...
et le dégazage de cette eau qui pourrait contenir du CO₂ et du CH₄...
et le réchauffement des couches inférieurs de la mer...

[A voir en vidéo sur Futura]